[發(fā)明專利]一種用于教學(xué)錄播的音頻混音方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010544498.3
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111696515B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任軍軍;羅浩;孫云云;孫旭光
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州艾力特數(shù)字科技有限公司
• 主分類號: G10K15/08
• 分類號: G10K15/08;H04R3/00;H04R3/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

1.一種用于教學(xué)錄播的音頻混音方法，其特征在于，該方法具體步驟如下：

步驟1：采集參與混音的n路拾音器的當(dāng)前音頻幀信號，記做x_i，其中i＝1,2,……,n；無線麥音頻幀信號為w，課件音頻幀信號為c；

步驟2：分別計算采集的n路拾音器音頻幀信號的能量有效值；其中，第k路音頻幀信號能量有效值為：

其中，N為音頻幀信號的采樣點總數(shù)，k是采樣點的序號；

步驟3：對步驟2計算得到的n路音頻幀信號的能量有效值進行大小排序，選擇當(dāng)前幀信號的能量有效值最大的拾音器，記該拾音器的能量有效值為S_m，其中m為能量有效值最大的拾音器對應(yīng)的序號；

步驟4：設(shè)n路拾音器在上一幀信號的混音權(quán)重為Q_i，其中i＝1,2,……,n；在當(dāng)前幀進行混音時，根據(jù)能量有效值對混音權(quán)重Q_i進行更新；混音權(quán)重Q_i的更新過程如下：

其中，step為混音權(quán)重更新的步長因子，取值范圍為0～1；

步驟5：混音權(quán)重Q_i的取值范圍為0～1，根據(jù)步驟4對混音權(quán)重Q_i更新的結(jié)果，如果Q_i的取值超出指定范圍，則對Q_i作以下調(diào)整：

步驟6：當(dāng)對n路拾音器采集音頻幀信號的當(dāng)前幀數(shù)據(jù)進行混音時，將采用步驟5調(diào)整后的混音權(quán)重Q_i，此時，n路拾音器的混音輸出為

步驟7：對無線麥克風(fēng)音頻幀信號w、課件音頻幀信號c和拾音器混音輸出y進行混音處理，具體混音過程為：分別對無線麥克風(fēng)音頻幀信號w和課件音頻幀信號c進行靜音檢測，當(dāng)檢測到w或c有聲音時，對拾音器混音輸出y進行逐步關(guān)閉，即更新拾音器輸出y的混音權(quán)重Q_y，使其逐步變小，直至Q_y＝0；其中，混音權(quán)重Q_y的取值范圍為0～1；當(dāng)檢測到w或c均為靜音時，則更新拾音器輸出y的混音權(quán)重Q_y，使其逐步變大，直至Q_y＝1；

步驟8：根據(jù)步驟7計算得到的混音權(quán)重Q_y對無線麥音頻幀信號w、課件音頻幀信號c和拾音器混音輸出y進行混音，此時，三者的混音輸出為

z＝w+c+Q_y·y

其中，z為音頻混音的最終輸出信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于教學(xué)錄播的音頻混音方法，其特征在于，音頻幀一幀信號的長度為20ms，采樣率為32kHz，采樣點總數(shù)N＝640。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于教學(xué)錄播的音頻混音方法，其特征在于，所述步驟7中，靜音檢測通過計數(shù)器來實現(xiàn)，首先計算當(dāng)前幀的能量值，然后將當(dāng)前幀與上一幀信號進行平滑處理，得到平滑后的能量值；將平滑后的能量值與設(shè)定的閾值T進行比較，當(dāng)平滑后的能量大于閾值T時，判斷當(dāng)前幀為有話段，并對計數(shù)器X進行清零；若當(dāng)平滑后的能量值小于閾值T時，計數(shù)器X加1，將計數(shù)器X與設(shè)定的最小檢測幀數(shù)C比較，若計數(shù)器X大于C，則判斷為無話段，反之為有話段。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于教學(xué)錄播的音頻混音方法，其特征在于，所述閾值T的選取為環(huán)境聲60dB時對應(yīng)的能量值，最小檢測幀數(shù)C取值為5～10。